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Definition und Funktion des Laser-Entfernungsmessers
Laser-Entfernungsmessersind hochentwickelte optoelektronische Geräte zur Messung der Entfernung zwischen zwei Objekten. Ihr Aufbau besteht im Wesentlichen aus drei Systemen: optisch, elektronisch und mechanisch. Das optische System umfasst eine Kollimatorlinse für die Emission und eine Fokussierlinse für den Empfang. Das elektronische System besteht aus einer Impulsschaltung, die schmale Impulse mit hohem Spitzenstrom liefert, einer Empfangsschaltung zur Erkennung von Rücksignalen und einem FPGA-Controller zur Impulsauslösung und Entfernungsberechnung. Das mechanische System umfasst das Gehäuse des Laser-Entfernungsmessers und gewährleistet die Konzentrizität und den Abstand des optischen Systems.
Anwendungsgebiete von LRF
Laser-Entfernungsmesser finden in verschiedenen Branchen breite Anwendung. Sie sind von entscheidender Bedeutung inDistanzmessung, autonome Fahrzeuge,Verteidigungssektoren, wissenschaftliche Erkundung und Outdoor-Sport. Ihre Vielseitigkeit und Präzision machen sie in diesen Bereichen zu unverzichtbaren Werkzeugen.
Militärische Anwendungen:
Die Entwicklung der Lasertechnologie im Militär lässt sich bis in die Zeit des Kalten Krieges zurückverfolgen, angeführt von Supermächten wie den USA, der UdSSR und China. Militärische Anwendungen umfassen Laser-Entfernungsmesser, Zielmarkierer für Boden- und Luftziele, präzisionsgelenkte Munitionssysteme, nichttödliche Antipersonensysteme, Systeme zur Störung der Optoelektronik von Militärfahrzeugen sowie strategische und taktische Flugabwehr- und Raketenabwehrsysteme.
Raumfahrt- und Verteidigungsanwendungen:
Die Ursprünge des Laserscannings reichen bis in die 1950er Jahre zurück und wurden zunächst in der Raumfahrt und Verteidigung eingesetzt. Diese Anwendungen prägten die Entwicklung von Sensoren und Informationsverarbeitungstechnologien, darunter auch solche, die in Planetenrovern, Space Shuttles, Robotern und Landfahrzeugen zur relativen Navigation in feindlichen Umgebungen wie dem Weltraum und Kriegsgebieten eingesetzt werden.
Architektur und interne Messung:
Der Einsatz von Laserscanning-Technologie in der Architektur und im Innenausbau nimmt rasant zu. Sie ermöglicht die Generierung von Punktwolken zur Erstellung dreidimensionaler Modelle, die Geländemerkmale, Strukturmaße und räumliche Zusammenhänge darstellen. Der Einsatz von Laser- und Ultraschall-Entfernungsmessern beim Scannen von Gebäuden mit komplexen architektonischen Merkmalen, Innengärten, mehreren Vorsprüngen und speziellen Fenster- und Türanordnungen wurde umfassend untersucht.
Marktübersicht zu Produkten zur Entfernungsmessung
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Marktgröße und Wachstum:
Im Jahr 2022 wurde der globale Markt für Laser-Entfernungsmesser auf rund 1,14 Milliarden US-Dollar geschätzt. Bis 2028 soll er auf rund 1,86 Milliarden US-Dollar wachsen, mit einer erwarteten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 8,5 % in diesem Zeitraum. Dieses Wachstum ist teilweise auf die Erholung des Marktes auf das Niveau vor der Pandemie zurückzuführen.
Markttrends:
Der Markt wächst, angetrieben durch die weltweite Modernisierung von Verteidigungsausrüstung. Die Nachfrage nach fortschrittlicher, präziser Ausrüstung in verschiedenen industriellen Prozessen sowie deren Einsatz in Vermessung, Navigation und Fotografie treibt das Marktwachstum an. Die Entwicklung der Verteidigungsindustrie, das zunehmende Interesse an Outdoor-Sportarten und die Urbanisierung wirken sich positiv auf den Entfernungsmessermarkt aus.
Marktsegmentierung:
Der Markt ist in Typen wie Teleskop-Laser-Entfernungsmesser und tragbare Laser-Entfernungsmesser unterteilt. Die Anwendungsgebiete reichen von Militär, Bauwesen, Industrie, Sport und Forstwirtschaft bis hin zu weiteren Bereichen. Aufgrund der hohen Nachfrage nach präzisen Zielentfernungsinformationen wird das Militärsegment voraussichtlich den Markt anführen.
Veränderungen des weltweiten Verkaufsvolumens und der Wachstumsrate von Entfernungsmessern 2018–2021
Antriebsfaktoren:
Das Marktwachstum wird vor allem durch die steigende Nachfrage aus der Automobil- und Gesundheitsbranche sowie den zunehmenden Einsatz hochpräziser Geräte in der Industrie vorangetrieben. Der Einsatz von Laser-Entfernungsmessern in der Rüstungsindustrie, die Modernisierung der Kriegsführung und die Entwicklung lasergelenkter Waffen beschleunigen die Verbreitung dieser Technologie.
Herausforderungen:
Die mit der Verwendung dieser Geräte verbundenen Gesundheitsrisiken, ihre hohen Kosten und die betrieblichen Herausforderungen bei widrigen Wetterbedingungen sind einige Faktoren, die das Marktwachstum behindern können.
Regionale Einblicke:
Nordamerika wird voraussichtlich den Markt dominieren, da dort hohe Umsätze erzielt werden und die Nachfrage nach modernen Maschinen hoch ist. Auch im asiatisch-pazifischen Raum wird ein deutliches Wachstum erwartet, angetrieben durch die wachsenden Volkswirtschaften und Bevölkerungen in Ländern wie Indien, China und Südkorea.
Exportsituation von Entfernungsmessern in China
Den Daten zufolge sind die fünf wichtigsten Exportländer für chinesische Entfernungsmesser Hongkong (China), die USA, Südkorea, Deutschland und Spanien. Hongkong (China) weist dabei mit 50,98 % den höchsten Exportanteil auf. Die USA belegen mit einem Anteil von 11,77 % den zweiten Platz, gefolgt von Südkorea mit 4,34 %, Deutschland mit 3,44 % und Spanien mit 3,01 %. Die Exporte in andere Regionen machen 26,46 % aus.
Ein vorgelagerter Hersteller:Lumispot Techs jüngster Durchbruch im Bereich Laser-Entfernungssensoren
Das Lasermodul eines Laser-Entfernungsmessers ist von größter Bedeutung und stellt die zentrale Komponente für die Implementierung der Kernfunktionen des Geräts dar. Dieses Modul bestimmt nicht nur die Präzision und den Messbereich des Entfernungsmessers, sondern beeinflusst auch dessen Geschwindigkeit, Effizienz, Energieverbrauch und Wärmemanagement. Ein hochwertiges Lasermodul verbessert die Reaktionszeit und Betriebseffizienz des Messvorgangs und gewährleistet gleichzeitig die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Geräts unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Lasertechnologie treiben Verbesserungen bei Leistung, Größe und Kosten von Lasermodulen die Weiterentwicklung und Erweiterung von Laser-Entfernungsmesser-Anwendungen voran.
Lumispot Tech hat kürzlich einen bemerkenswerten Durchbruch auf diesem Gebiet erzielt, insbesondere aus Sicht der Upstream-Hersteller. Unser neuestes Produkt, dasLSP-LRS-0310F Laser-Entfernungsmessmodul, demonstriert diesen Fortschritt. Dieses Modul ist das Ergebnis der proprietären Forschungs- und Entwicklungsarbeit von Lumispot und verfügt über einen 1535 nm Erbium-dotierten Glaslaser und fortschrittliche Laser-Entfernungsmesstechnologie. Es ist speziell für den Einsatz in Drohnen, Pods und Handheld-Geräten konzipiert. Trotz seiner kompakten Größe von nur 35 Gramm und Abmessungen von 48 x 21 x 31 mm bietet das LSP-LRS-3010F beeindruckende technische Daten. Es erreicht eine Strahldivergenz von 0,6 mrad und eine Genauigkeit von 1 Meter bei gleichzeitig flexiblem Frequenzbereich von 1-10 Hz. Diese Entwicklung demonstriert nicht nur die Innovationskraft von Lumispot Tech in der Lasertechnologie, sondern markiert auch einen bedeutenden Fortschritt bei der Miniaturisierung und Leistungssteigerung von Laser-Entfernungsmessmodulen, wodurch diese für verschiedene Anwendungen anpassungsfähiger werden.
Zusätzliche Lektüre
- Entwicklung eines neuartigen Time-of-Flight-Laser-Entfernungsmessers für opto-mechatronische Anwendungen- M. Morgan, 2020
- Geschichte der Entwicklung der Militärlasertechnologie in militärischen Anwendungen- A. Bernatskyi, M. Sokolovskyi, 2022
- Geschichte des Laserscannings, Teil 1: Anwendungen in der Raumfahrt und Verteidigung- Adam P. Spring, 2020
- Anwendung des Laserscannings bei der internen Vermessung von Räumlichkeiten und der Entwicklung eines 3D-Gebäudemodells- A. Celms, M. Brinkmanis-Brimanis, Melanija Jakstevica, 2022
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Veröffentlichungszeit: 11. Dezember 2023